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Vorrichtung zur Erteilung der Höhen- und Seitenrichtung des Geschützes sowie zur Ermittlung der Geschosstempierung aus den Treffpunktkoordinaten, insbesondere für die Beschiessung von bewegten Luftzielen.
Vorliegende Erfindung hat den Zweck, die mit Hilfe geeigneter Vorrichtungen gefundenen geometrischen Koordinaten des Treffpunktes (Höhe, Horizontalentfernung vom Geschütz und Seitenwinkel) unmittelbar in die zum Richten des Geschützes erforderlichen ballistischen Koordinaten, also in den Elevationswinkel und den Seitenwinkel des Geschützes mit Berücksichtigung der Geschossderivation umzuwandeln und die Tempierung des Geschosszünders zu bestimmen.
Im Sinne der Erfindung wird der angestrebte Zweck dadurch erreicht, dass die beiden Orthogonalkoordinaten des Treffpunktes, also dessen Horizontalentfernung und Höhe, mit Hilfe zweier Skaten durch Zeigermarken und geeigneter Einstellvorrichtungen, fortlaufend in verjüngtem Massstab dargestellt werden, wodurch eine andere Zeigermarke auf einer feststehenden Kurventafel die Tempierung anzeigt,
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Da die-Formel 3 = tg : piür beide Grenzfälle jedenfalls richtig ist, kann angenommen werden, dass sie auch für Zwischenlagen praktisch brauchbare Resultate liefert.
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ballistischen Funktionen #=A(z h) und # = B (z, h), zu deren Bestimmung im Sinne der Erfindung Kurventafeln verwendet werden.
Die eine (. 1 Tafel) wird zwecks Erzielung übersichtlicher deutlicher Ablesungsmöglichkeit über eine volle Kreisscheibe erstreckt und erhält demnach eine Schar von Polarkurven als Verbindungslinien von Punkten gleicher Treffpunktshöhen, deren Vektoren als \/s + ? und deren Polarwinkel als (cp = Az, A) aus der Schiesstafel gefunden werden.
Ist nun die Einrichtung derartig getroffen, dass zunächst der
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Winkel mit Hilfe der Polarkurventafel der der Höhe h entsprechende Winkel cp, dann kann einerseits durch mechanische Addition dieser beiden Winkel Ó + # = # der Elevationswinkel des Geschützes, anderseits durch mechanische algebraische Addition eines dem Schusswinkel tp proportionalen Winkels zum Seitenwinkel s des Treffpunktes die Seitenrichtung a des Geschützes mit Berücksichtigung der Geschossderivation eingestellt werden.
Zur Ermittlung der Geschosstempierung t genügt die direkt aus der Schiesstafel auf einen unbeweglichen Ereisquadranten übertragene Schar orthogonaler Kurven gleicher Brenndauer mit einer mechanisch nach Horizontaldistanz und Höhe des Treffpunktes eingestellten Ablesezeigermarke.
Der Gegenstand der Erfindung ist in der Zeichnung in einer beispielsweisen Ausführungsform dargestellt, u. zw. zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht, Fig. 2 einen Grundriss, teilweise im Schnitt.
In einem an der Geschützlafette oder an einem besonderen Ständer befestigten Rahmen 1 ist ein Kegelrad 2 mittels der horizontalen Welle 2a drehbar gelagert und steht mit dem auf dieser Welle lose aufsitzenden Kegelrad 3 durch zwei kleine Kegelräder 4, 4'in Eingriff. Diese letzteren sitzen lose auf den koaxialen Radialzapfen 5, 5', die in einer zwischen den beiden Kegelrädern 2 und 3 lose auf der Welle 2a gelagerten Scheibe 5a eingesetzt sind. Am Umfang dieser Scheibe ist ein Schneckenzahnkranz 6 angeordnet, in den die an der Schraubenspindel 7 angebrachte Schnecke 8 eingreift.
Durch Verdrehung dieser letzteren mit Hilfe des auf der Spindel 7 befestigten Handrades 9 verschiebt sich der mit Muttergewinde versehene Tragarm 10, der zwecks Verhinderung einer Verdrehung auf einer im Rahmen 1 zur Spindel 7 parallachsig gelagerten Stange 11 geführt ist. In diesem Tragarm 10 sind zwei mit Rechts-und Linksgewinde versehene Schraubenspindeln 12 und 13 parallel zueinander drehbar gelagert und durch zwei gleich grosse Stirnräder 14, 14' miteinander gekuppelt. Ein auf der Spindel 12 befestigtes Handrad 15 ermöglicht dadurch die Verdrehung beider Spindeln in entgegengesetztem Sinne, wodurch die beiden auf der Schraubenspindel 12 verdrehungssicher gelagerten Muttern 16, 17 gegenläufig, und die auf der Spindel 13 verdrehungssicher gelagerte Mutter 18 in der Richtung der Mutter 16 verschoben werden.
Die Schraubenmutter 16 trägt eine Zeigermarke 16a, mit deren Hilfe auf einer am Tragarm 10 angebrachten Längenskala 19 die horizontale Treffpunktdistanz eingestellt werden kann, und ausserdem eine Zeigerspitze 20 zum Ablesen der Geschosstempierung aus der Kurventafel 29, die auf einem mit dem Rahmen 1 festverbundenen Kreisquadranten des Deckbleches 27 angebracht ist. Die Schiaubenmutter 17 trägt eine Zeigerspitze 21 zur Einstellung des Rohrelevationswinkels auf einer zweiten Kurventafel 30, die am Kegelrad 3 befestigt ist, während die Mutter.
M mittels eines auf ihr festsitzenden Zapfens 18a durch dessen Eingriff in einen geschlitzten Arm 22 einen mit diesem festverbundenen, auf der Achse 2a lose sitzenden Stirnradquadranten 23 verdreht, in dessen Verzahnung ein kleines Stirnrad 25 eingreift, dass mit einem gleich grossen Stirnrad 26 auf einer zur horizontalen Hauptwelle 2a parallel liegenden Achse 32 lose gelagert ist.
Das Stirnrad 26 greift in eine am Umfang des Kegelrades 2 angebrachte Stirnradverzahnung 24, wodurch die Verdrehung dieses Kegelrades 2 relativ zum Stirnradquadranten 23 in der gegenseitigen Verdrehung der beiden kleinen Stirnräder zum Ausdruck kommt, welche Relativverdrehung benutzt wird, um die Seitenrichtung des Geschützes der Geschossderivation entsprechend, d. h. proportional dem Schusswinkel tp in irgendeiner in der Zeichnung nicht ersichtlichen Weise zu korrigieren. Die Schraubenmuttern 16,17 und 18 sind
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eingestellte horizontale Treffpunktdistanz z abstehen, und das Achsenmittel des Zapfens 18a mit der Zeigerspitze 20 übereinstimmt.
Am Vertikalrand des Kurventafelquadranten 29 ist eine Höhenskala 28 angebracht, auf welcher mittels der am Tragarm 10 befindlichen Zeigermarke 31 die Treffpunkthöhe eingestellt werden kann.
Die Arbeitsweise mit dieser Vorrichtung gestaltet sich zweehnässig mit vier Bedienungspersonen A, B, C und D wie folgt :
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A stellt ununterbrochen mit Hilfe des Handrades 15 die von einem geeigneten Instrumente gelieferte horizontale Treffpunktdistanz auf der Skala 19 mittels der Zeigermarke 16a ein, während B-der Geschützführer-durch Verdrehen des Handrades 9 die Vertikalverschiebung des'l'ragarmes 10
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Vertikalverschiebung erfolgt gleichzeitig eine Verdrehung der Differentialradscheibe 5a. Bliebe dabei das Kegelrad 2 bzw. dessen Antriebswelle 2a in Ruhe, so würde dadurch das Kegelrad 3 die doppelte Verdrehung der Scheibe 5a erhalten.
Nun ist aber die Welle 2a mit der Höhenrichtmascbine entweder direkt (mechanisch) oder indirekt (mittels Folgezeigers) also optisch oder elektrisch gekoppelt. Wird die Welle 2a derartig verdreht, dass die Zeigerspitze 21 beständig auf der der Treffpunkthohe entsprechenden Höhenlinie der Kurventafel 30 verbleibt, dann erhält das Geschütz die erforderliche Elevation, die in Fig. 1 durch die Pfeilrichtung 33 dargestellt erscheint. Der Bedienungsmann 0 stellt schliesslich mittels der Seitenrichtmaschine des Geschützes dessen Seitenrichtung auf dem in der Zeichnung nicht ersichtlichen Horizontalkreis ein, mittels einer durch die gegenseitige Verdrehung der beiden Zahnräder 25 und 26 horizontal verdrehbaren Zeigermarke.
Gleichzeitig wird durch einen weiteren Mann D die Geschoss. tempierung angegeben, auf Grund der Bewegungsrichtung und Geschwindigkeit, mit der sich die Zeigerspitze 20 über die Kurvenschar 29 der Platte 27 bewegt. Dabei ist es zweckmässig, nicht die momentane, sondern eine nachfolgende Brenndauerkurve ins Auge zu fassen und diese Tempierung am Zünder einzustellen, worauf das Feuerkommando in dem Augenblicke fallen muss, als die Zeigerspitze 20 in die Kurve der eingestellten Zünderstellung sticht.
Anstatt der geometrischen Zeigerrichtung 33, kann auch eine auf der Welle 2a befestigte, in dieser Richtung liegende Radialskala (in der Zeichnung nicht ersichtlich) als Höhenskala verwendet werden, wobei die eingestellte Treffpunkthöhe durch die als innere Begrenzung der Kurvenschar 30 dienende Spirale 30a angezeigt wird.
Infolge der Einschaltung des Zahnraddifferentiales 2-3-4 zu dem Zweck, um eine über die ganze Kreisfläche ausgebreitete Kurvenschar 30 verwenden zu können, liegt die Abgangsrichtung des Geschosses im Spiegelbild der Richtung 33 bezüglich der vertikalen Mittelebene. Wenn die Vorrichtung nur zum Schiessen mit nicht tempierbaren Geschossen verwendet werden soll, so kann die Kurventafel 29 und die Zeigermarke 20 entfallen.
PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Vorrichtung zur Erteilung der Höhen-und Seitenrichtung des Geschützes sowie zur Ermittlung der Geschosstempierung aus den Treffpunktkoordinaten, insbesondere für die Beschiessung von bewegten Luftzielen, dadurch gekennzeichnet, dass die Horizontaldistanz und Höhe des Treffpunktes mechanisch mittels zweier Zeigermarken (16a und 31) auf zwei Skalen (19 und 28) eingestellt wird, wobei zwei andere
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der Zeigermarke (20) die Tempierung unmittelbar abgelesen bzw. durch Verdrehung der Schusswinkelkurventafel (30) bis zur Berührung der der eingestellten Höhe zugeordneten Kurve mit der Zeigermarke (21) die Scheibe (30) auf den Elevationswinkel eingestellt wird.